Novos modelos de programação de aeronaves podem aliviar as frustrações das viagens aéreas
p Lavanya Marla, professora de engenharia de sistemas industriais e empresariais, e sua equipe desenvolveram modelos para ajudar a indústria aérea a criar horários menos suscetíveis a atrasos e mais fáceis de consertar quando interrompidos. Crédito:L. Brian Stauffer
p Os horários dos voos que permitem um pouco de espaço de manobra cuidadosamente projetado podem evitar a frustração de atrasos e cancelamentos em cascata nos aeroportos. Ao focar nas fases iniciais do planejamento da programação de voos e atrasos em várias escalas, os pesquisadores desenvolveram modelos para ajudar a criar cronogramas menos suscetíveis a atrasos e mais fáceis de consertar quando interrompidos. p A reacomodação de passageiros e recursos após um atraso custa às companhias aéreas - um setor que opera com margens de lucro inferiores a 2% - bilhões de dólares a cada ano. Uma redução nos atrasos, cancelamentos e seus impactos em cascata a jusante beneficiariam enormemente a indústria aérea e os viajantes dos EUA, disseram os pesquisadores.
p O estudo, publicado no jornal
Computadores e pesquisa operacional , examina o cronograma de voo da fase inicial e o planejamento de rotas da aeronave. É necessária uma abordagem proativa na concepção de cronogramas resistentes à cascata, em vez da abordagem reativa de tentar gerenciar os atrasos depois que eles ocorrem.
p "Há uma quantidade impressionante de dados gerados a partir dos registros de desempenho pontual das companhias aéreas, "disse Lavanya Marla, professor e autor principal de engenharia de sistemas industriais e empresariais. "É um desafio encontrar o melhor modelo para quantificar a incerteza no sistema de aviação a fim de melhorar o desempenho no prazo e a economia de custos. Nossa pesquisa mostra que os modelos existentes são incapazes de distinguir o impacto em cascata de uma solução em relação a outra, o que é fundamental para as companhias aéreas na tomada de decisões. "
p O time, que também inclui Vikrant Vaze, um professor de engenharia no Dartmouth College, e Cynthia Barnhart, chanceler e professor de engenharia do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, usaram dados históricos de companhias aéreas dos EUA para ajustar o roteamento de aeronaves para ajudar a prevenir e minimizar atrasos em relação à extensão em que existem hoje.
p Roteamento de aeronaves refere-se à rota que uma única aeronave faz entre as verificações de manutenção exigidas pela Federal Aviation Administration que normalmente ocorrem em um ciclo de 72 horas e voos múltiplos. A equipe aprimora essa camada do sistema porque ela atinge uma espécie de ponto ideal onde eles sentem que os ajustes de programação podem ter o maior impacto. "Das dezenas de bilhões de dólares em custos de atraso que ocorrem anualmente, quase um terço é o resultado de efeitos em cascata de atraso por meio de rotas de aeronaves, "Vaze disse." Portanto, esta é uma camada muito importante do sistema para focar. "
p Os pesquisadores construíram diferentes modelos para ajudar a determinar quais tipos de soluções oferecem mais flexibilidade na redução das cascatas de atraso. Um conjunto de modelos se concentra puramente em evitar os resultados dos atrasos do pior caso, e um segundo considera todos os tipos de atrasos que ocorrem - do extremo ao comum no dia-a-dia.
p Os pesquisadores avaliaram os vários modelos observando a porcentagem de atrasos de voos e interrupções de passageiros que resultam dos diferentes tipos de atrasos. Marla e sua equipe descobriram que ter a capacidade de controlar os tipos de atrasos menos graves do dia-a-dia resulta em mais benefícios para os passageiros.
p “Não é que um ou outro modelo por si só dê uma solução melhor, "Disse Marla." Eles dão soluções diferentes. A melhor escolha depende dos padrões de evolução dos atrasos, as métricas de avaliação mais relevantes, e em qual solução se alinha melhor com as prioridades do Departamento de Transporte, os passageiros e a indústria aérea. "
p "A chave para melhorar o desempenho de sistemas complexos e incertos, como os da aviação, muitas vezes reside na combinação inteligente de modelos matemáticos sofisticados, atenção cuidadosa aos dados do mundo real, e ferramentas de simulação detalhadas para avaliação do sistema, "Barnhart disse.